Comment partitionner son disque pour pouvoir installer GRUB

Le choix du paquet GRUB à installer pour amorcer Ubuntu et les autres OS installés est dépendant du matériel et du type de partitionnement du disque dur.

Dans l'ensemble de cette page, GRUB fait référence à GRUB version 2, c'est à dire grub-pc ou grub-efi, et jamais à grub legacy.

Au niveau du matériel, pour les PC modernes, il existe deux modes de démarrage : le BIOS et l'UEFI, et deux principaux types d'architecture matérielle : la famille des x86 32 bits aussi nommée i386 ou IA-32, et les x86 64 bits aussi nommée AMD64 ou EMT64. Les architectures plus ancienne comme le PowerPC, ou plus récente comme l'ARM ne sont pas évoquée ici.

Pour ce qui est du partitionnement, qu'il soit sur le disque dur ou un autre suport (clé USB, carte SD), les deux principaux sont le type Intel qui utilise un MBR pour l'amorçage et le type GPT¹⁾ qui offre plusieurs possibilités.

L'ensemble de ces technologies pouvant être rencontrées indifféremment, cette page a pour but de vous guider dans vos paramétrages pour installer ou dépanner GRUB selon votre configuration matérielle.

Cette page s'adresse à un public averti qui souhaite comprendre le fonctionnement de GRUB et corriger les erreurs de version éventuelles. Une bonne connaissance de la ligne de commande, et du gestionnaire de paquet est recommandée.

Détection

mode de démarrage

Voir la page UEFI pour la modification du mode de démarrage et savoir dans quel mode est démarré Ubuntu.

A noter que Ubuntu 32 bits comme Ubuntu 64 bits peuvent démarré en mode UEFI même si ils n'ont pas été installé dans ce mode initialement.

table de partition

Voir la page GPT.

Compatibilité

Le tableau ci-dessous indique quel paquet GRUB doit être installé pour permettre l'amorçage en fonction de votre configuration :

mode de démarrage	paquet GRUB	table de partition	commentaire
BIOS/Legacy	grub-pc	Intel / MBR	Cas standard sur les configurations "anciennes".
BIOS/Legacy	grub-pc	GPT	Nécessite une partition BIOS-boot.
UEFI	grub-efi	Intel / MBR	Le mode UEFI requiert une partition EFI (ou ESP²⁾) de type vfat. S'il n'est pas possible de créer une partition primaire supplémentaire, il est préférable de changer le mode de démarrage pour BIOS/Legacy.
		GPT	Ubuntu 32 bits	Attention : si votre PC est de type x86-64 et que vous avez installé Ubuntu 32 bits, vous devez installer explicitement le paquet grub-efi-amd64³⁾ (voir Changer de version de GRUB)
		GPT	SecureBoot	Pour la prise en charge de SecureBoot, il faut aussi installer le paquet shim et il est parfois nécessaire d'installer en plus les paquets signés par Microsoft : shim-signed et/ou grub-efi-amd64-signed

Changer de version de GRUB

Pour modifier la version de GRUB d'une installation qui ne démarre plus, il peut être nécessaire de faire un chroot depuis un Live CD/USB.

Il est possible d'utiliser Boot-Repair pour corriger automatiquement la plupart des erreurs de version.

Plusieurs version de GRUB ne peuvent pas cohabiter sur une même installation, donc si vous devez passer de grub-pc à grub-efi ou vice versa, il faut absolument désinstaller tout les paquets se rapportant à GRUB avant d'installer la version ciblée.

Désinstaller récursivement de tous les paquets GRUB depuis un terminal :
```
sudo apt-get remove grub*
```
Installer le paquet GRUB correspondant à votre configuration (voir tableau Compatibilité)
Lancer la (re)configuration de GRUB, via un terminal et vérifier qu'il n'y a pas d'erreur :
```
sudo update-grub
```
Redémarrer le système, constater le résultat

Démarrage UEFI et Ubuntu 32 bits

trop d'info, pas clair, pas au bon endroit : faire un section Problème de boot : version GRUB installé incompatible D'abord présenter le fonctionnement de GRUB sur BIOS/UEFI et MBR/EFI

Le live CD/USB d'Ubuntu 32 bits ne permet pas le démarrage en mode UEFI, mais il est possible de démarrer en mode BIOS/Legacy : la plupart des PC font ça automatiquement. Ainsi vous avez installé Ubuntu 32 bits et que votre système ne démarre plus après avoir retiré le CD ou la clé USB, vous êtes certainement en mode de démarrage UEFI par défaut et GRUB n'a pas été correctement installé.

Si votre disque dur a une table de partition Intel / MBR : Il suffit de modifier le réglage du BIOS/UEFI pour démarrer en mode Legacy. Lors de l'installation, Ubuntu a déjà dû installer grub-pc, sinon réinstaller-le via un chroot

Si votre disque dur a une table de partition GPT :

Si le disque dur a déjà une parition EFI : Il est nécessaire de redémarrer sur le Live CD/USB d'Ubuntu, de réaliser un chroot sur l'installation existante d'Ubuntu sur le disque dur et de procéder au changement de version de GRUB pour installer explicitement le paquet grub-efi-amd64. En effet, lors de l'installation, Ubuntu a dû installer une version inadaptée de GRUB : soit grub-pc soit grub-efi-ia32
Si le disque dur n'a pas de partition EFI : Il est nécessaire de créer une partition EFI si vous restez en mode de démarrage UEFI, ou de créer un partition bios_boot et de changer le mode de démarrage sur BIOS/Legacy : Ces opétations sont risquées et déconseillée aux débutants. Une réinstallation de Ubuntu depuis la version 64 bits est parfois plus simple.

Fonctionnement de GRUB

GRUB est constitué de 2 parties :

le chargeur d'amorçage⁴⁾ :
Il est appelé par le programme de démarrage du système (ie BIOS ou UEFI), c'est cette partie dont l'emplacement et le contenu diffère selon le mode de démarrage et/ou de partitionnement. Il a en charge de trouver l'OS manager et de le lancer. Lorsque ce dernier n'a pas été trouvé, l'invite "GRUB Rescue>" est lancée.

le gestionnaire de boot⁵⁾ :
Il est chargé d'afficher le choix de l'OS à lancer (Ubuntu, Windows, etc). Cette partie de GRUB est générée dans /boot/grub ( /boot pouvant être sur la partition racine du système ou une partition dédiée). La configuration est identique pour toutes les versions de GRUB⁶⁾, et est basée sur le fichier /etc/default/grub et les scripts situés dans /etc/grub.d.

Mode BIOS/Legacy

Dans cette configuration, le chargeur d'amorçage est placé dans un espace de 512 octet qui peut-être :

le MBR d'un disque dur avec partitionnement Intel
une partition de 1 Mo avec le flag BIOS-boot situé au début du disque pour un partitionnement GPT

Table de partition Intel/MBR

Schéma du disque :

Début du disque	MBR⁷⁾	Partition primaire 1	Partition primaire 2	Partition primaire 3	Partition étendue			Fin du disque
Début du disque	MBR⁷⁾	Partition primaire 1	Partition primaire 2	Partition primaire 3	Partition logique 1	…	Partition logique N	Fin du disque
Device	/dev/sda	/dev/sda1	/dev/sda2	/dev/sda3	/dev/sda5	…	/dev/sda(4+N)

Il est possible de créer jusqu'à 4 partitions primaires ou étendues maximum.
En pratique, le nombre maximum de partition logique dans une partition étendue étant rarement limitant, on créera jusqu'à 3 partitions primaires (souvent en début de disque) et une seule partition étendue (le plus souvent en fin de disque).

Exemple de partitionnement en présence de Windows :

Emplacement du disque		Device	Point de montage	format	flag	commentaire
MBR		sda	-	voir la page dédiée MBR	-	Contient la table des partitions primaires et étendues (jusqu'à 4 maximum) et le chargeur d'amorce GRUB. Pas de système de fichier, ne peut pas être monté
primaire 1		sda1	-	ntfs	-	Windows Loader
primaire 2		sda2	`/windows` ou `/mnt/windows` ou `/media/windows`	ntfs	-	Windows OS
étendue 1		sda3	-	-	extended	Contient la table des partitions logiques
	logique 1	sda5	`/` (racine)	ext4	logical	Racine du système. Contient également /boot
	logique 2	sda6	none	swap	logical	Partition utilisée pour la swap
	logique 3	sda7	`/home`	ext4	logical	Contient les données utilisateurs

Table de partition GPT

Schéma du disque :

Début du disque	Table GPT 1	Protection MBR (inutilisé)	Partition BIOS boot (1Mo)	Partition 2	Partition 3	…	Partition N	Table GPT 2	Fin du disque
Device	-	/dev/sda	/dev/sda1	/dev/sda2	/dev/sda3	…	/dev/sdaN	-

Windows XP ne supporte les tables de partitions GPT et Windows 7/8 ne peut pas être installé dans cette configuration Legacy+GPT.

Exemple de partitionnement "classique" :

Emplacement du disque	Device	Point de montage	format	flag	commentaire
Table GPT 1	-	-	GPT	-	Inaccessible par fdisk. Utiliser l'outil gdisk.
MBR	sda	-	-	-	Espace du disque réservé pour empêcher tout écrasement avec les outils ne gérant que le partitionnement Intel/MBR
partition 1	sda1	-	non formaté (RAW)	BIOS boot	Contient le chargeur d'amorce GRUB
partition 2	sda2	`/` (racine)	ext4	-	Racine du système. Contient également /boot
partition 3	sda3	none	swap	-	Partition utilisée pour la swap
partition 4	sda4	`/home`	ext4	-	Contient les données utilisateurs
Table GPT 2	-	-	GPT	-	Copie de sauvegarde de la table GPT 1. (optionnel)

Mode UEFI

Table de partition Intel/MBR

Table de partition GPT

¹⁾

GUID Partition Table

²⁾

EFI System partition

³⁾

ou grub-efi-amd64-signed

⁴⁾

boot loader

⁵⁾

boot manager / OS manager

⁶⁾

voir paquet grub-common

⁷⁾

Master Boot Record